Заболевания органов мочеполовой системы оказывают негативное влияние на качество и продолжительность жизни пациентов, занимая 4-е место в общей статистике заболеваемости населения России. При этом одна из самых распространенных урологических патологий – мочекаменная болезнь – не входит в программу диспансерного наблюдения в России и часто выявляется уже на стадии проявления симптомов, схожая ситуация наблюдается и со злокачественными новообразованиями. Таким образом, для эффективного скрининга, своевременного диагностирования и надежного контроля лечения заболеваний органов мочеполовой системы необходим развитый комплекс методов физико-химического анализа многокомпонентных биологических образцов.
Подавляющее большинство имеющихся методов решения поставленных задач не позволяют получать результаты и принимать медицинские решения в режиме реального времени. В то же время, выбор тактики лечения и профилактики рецидива мочекаменной болезни во многом определяется не только расположением и величиной камня, но и его химическим составом, хотя методик достоверного определения состава камня до его удаления в рекомендациях не предложено. Таким образом, разработка метода анализа состава мочевого камня in vivo позволит более эффективно выводить камни из организма пациента и выбирать персонализированную тактику профилактики рецидивов заболевания. Перспективным направлением в области скрининга МКБ является биохимический анализ мочи. Развитие методов быстрого анализа мочи на целевые компоненты (урат-, оксалат-, цитрат-, фосфат-ионы), в том числе доступных для самостоятельного использования пациентами, актуально для скрининга МКБ и классификации пациентов по группам риска ее развития, а также для эффективного контроля состояния пациентов после лечения.
В 2022 году руководитель проекта успешно защитила кандидатскую диссертацию на тему: «Совершенствование методов и алгоритмов математической обработки спектральных данных в исследованиях биологических материалов». Текущие исследования являются продолжением научной работы, проведенной за последние несколько лет, объединяющим исследуемые подходы и новые методы с целью развития методов спектрального анализа в сочетании с машинным обучением для малоинвазивной диагностики и контроля лечения в рамках различных нозологий, в том числе социально значимых заболеваний (злокачественных новообразований).
Опубликованные статьи по тематике проекта:
Boichenko E., Kirsanov D. Optical spectroscopy and chemometrics in intraoperative tumor margin assessment //TrAC Trends in Analytical Chemistry. – 2023. – С. 116955. (импакт-фактор 14,9, Q1)
Boichenko E. et al. Validation of classification models in cancer studies using simulated spectral data–A “sandbox” concept //Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. – 2022. – Т. 225. – С. 104564. (импакт-фактор 4,2, Q2)
Martynko E. et al. Non-invasive prostate cancer screening using chemometric processing of macro and trace element concentration profiles in urine //Microchemical Journal. – 2020. – Т. 159. – С. 105464. (импакт-фактор 5,3, Q2)
Oleneva E. et al. In vivo and in vitro application of near-infrared fiber optic probe for Ehrlich carcinoma distinction: Towards the development of real-time tumor margins assessment tool //Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. – 2019. – Т. 213. – С. 12-18. (импакт-фактор 4,8, Q2)